Onze vijfde generatie helikopters

Inhoudsopgave:

Onze vijfde generatie helikopters
Onze vijfde generatie helikopters

Video: Onze vijfde generatie helikopters

Video: Onze vijfde generatie helikopters
Video: Spaanse Gitaarsolo’s Leren Spelen – De Beste Spaanse Toonladder Op Gitaar – Spaanse Gitaarles Deel 3 2024, April
Anonim
Afbeelding
Afbeelding

Russische helikopterbouwers beginnen een nieuw gevechtsvoertuig te maken

In de komende jaren kan Rusland het eerste land ter wereld worden dat een aanvalshelikopter van de vijfde generatie bouwt. Toegegeven, hiervoor moeten de ontwerpers een aantal problemen oplossen, waaronder de stealth en het lage geluidsniveau van de nieuwe machine. Opgemerkt moet worden dat soortgelijke projecten in de Verenigde Staten bestaan, maar daar geen overheidsfinanciering ontvangen en nog niet verder zijn gegaan dan papieren schikkingen.

Voor het eerst kondigde kolonel-generaal Alexander Zelin, opperbevelhebber van de Russische luchtmacht, eind 2008 de ontwikkeling van een helikopter van de vijfde generatie aan. De opperbevelhebber maakte de details van het project echter niet bekend, hij merkte alleen op dat de experimentele ontwerpbureaus actief aan het werk waren.

Aan het begin van de reis

Sindsdien is er niets meer vernomen over het toekomstige vliegtuig tot mei 2010, toen de uitvoerend directeur van de Russische helikoptersholding, Andrey Shibitov, sprak over de oprichting van een nieuw draagschroefvliegtuig.

Volgens hem is het concept van een gevechtshelikopter in ontwikkeling, maar bevindt het zich in de fase van pre-design research. Dat wil zeggen, het project zelf wordt nog niet daadwerkelijk uitgevoerd. Volgens Shibitov is "het blazen van twee aerodynamische schema's begonnen - coaxiaal en klassiek. De eerste resultaten zijn binnen." Het blazen wordt uitgevoerd door de Russische ontwerpbureaus voor helikopters Mila en Kamova, die respectievelijk klassieke en coaxiale schema's gebruiken in hun eindproducten.

In juni 2010 vertelde Alexey Samusenko, algemeen ontwerper en eerste plaatsvervangend uitvoerend directeur van de Mil OKB, iets meer over de nieuwe machine. Maar uit zijn uitspraken vloeide voort dat, als zodanig, pre-design studies over het onderwerp van een vijfde generatie helikopter nog niet waren begonnen. Russische specialisten houden zich bezig met onderzoek op het gebied van hogesnelheidshelikopters. De in het kader van het project verkregen ontwikkelingen kunnen later worden gebruikt bij de totstandkoming van een nieuwe gevechtshelikopter.

In de afgelopen jaren zijn er in Rusland drie modellen van hogesnelheidshelikopters gemaakt: de Mi-X1 (Milya Design Bureau), evenals de Ka-90 en Ka-92 (Kamova Design Bureau). Als onderdeel van deze projecten proberen ontwerpers snelheidsbeperkingen op te heffen van toekomstige machines die hen worden opgelegd door het ontwerp van het helikopter zelf. Vermoedelijk zal de Ka-90 dankzij een bypass-straalmotor met snelheden van meer dan 800 km/u kunnen vliegen. Het gebruik van een extra krachtcentrale zal de rotatiesnelheid van de hoofdrotor verminderen zonder tractie te verliezen.

Afbeelding
Afbeelding

Doorgaans is de topsnelheid van helikopters beperkt tot 330-340 km / u. Voor een hoge snelheid van de machine betekent ook een hoge rotatiesnelheid van de propeller en beweging van de bladen in de luchtstroom, wat kan leiden tot de manifestatie van het "vergrendelingseffect" - geen toename (of zelfs afname) van de stuwkracht, ondanks de toename van het vermogen dat naar de propeller wordt overgebracht. Dit komt door het verschijnen van secties met supersonische luchtstroom op de propellerbladen.

Op basis van de woorden van Samusenko kan worden aangenomen dat de oprichting van een nieuwe generatie gevechtshelikopter in ons land in 2011 direct zal plaatsvinden. Maar tot nu toe hebben we het alleen over onderzoek en ontwikkeling en het formuleren van aanbevelingen voor nieuwe gevechtshelikopters. Pas dan kan besloten worden om de eerste prototypes te gaan ontwikkelen.

Hoe lang het duurt voor alles over alles is nog onbekend. Volgens sommige schattingen zal het ongeveer vijf jaar duren om een nieuwe generatie gevechtshelikopters te creëren als het ontwerpbureau erin slaagt de taakomschrijving van het Russische ministerie van Defensie en overheidsfinanciering te verkrijgen.

Classificatie vraag

Rusland werd het eerste land ter wereld dat de term "vijfde generatie helikopter" gebruikte. Voorheen had helikoptertechnologie geen duidelijke generatieclassificatie, zoals bijvoorbeeld jagers. Tegelijkertijd waren er geen specifieke eisen aan de machines van elke generatie, zoals gebruikelijk is in de jachtvliegtuigen.

De classificatie van helikopters wordt verder bemoeilijkt door het feit dat vaak elke nieuwe machine (niet alleen in Rusland, maar over de hele wereld) is gebaseerd op vergelijkbare helikopters van eerdere versies, waarbij de meeste technische en ontwerpoplossingen van zijn voorgangers zijn overgenomen. Een voorbeeld zijn de Russische Mi-28N Night Hunter en Mi-35 gevechtshelikopters, gemaakt op basis van respectievelijk de Mi-28 en Mi-24. Hetzelfde geldt voor de Amerikaanse AH-64D Apache Longbow of AH-1Z Super Cobra, die gebaseerd zijn op de AH-64 Apache en AH-1 Cobra.

Afbeelding
Afbeelding

Mi-28N

Afbeelding
Afbeelding

AH-64D Apache handboog

Afbeelding
Afbeelding

AH-1Z Supercobra

Elk van deze helikopters verschilt van zijn voorganger in meer geavanceerde avionica, een uitgebreid scala aan wapens en enkele technische innovaties, maar in feite is het slechts een modernisering van verschillende gradaties van diepte. Om deze reden kunnen de Mi-28 en Mi-28N zowel aan dezelfde generatie als aan verschillende generaties worden toegeschreven. En dat allemaal vanwege het feit dat er geen duidelijke classificatie van dergelijke machines is.

Bij afwezigheid kunnen generaties helikopters worden geteld - het hangt allemaal af van welke specifieke parameters van het helikopter als basis worden genomen. Volgens de eerste vice-president van de Academie voor Geopolitieke Problemen, Konstantin Sivkov, zijn er bijvoorbeeld vier generaties van aanvalshelikopters in Rusland: de eerste is de Mi-1, de tweede is de Mi-4, de derde is de Mi-24, en de vierde is de Mi-28N, Ka-50, Black Shark (gestaakt) en Ka-52 Alligator.

Afbeelding
Afbeelding

Ka-52 "Alligator"

Afbeelding
Afbeelding

Ka-50 - "Zwarte Haai"

Met een dergelijke classificatie van gevechtshelikopters zou kunnen worden ingestemd als de genoemde Mi-1 en Mi-4 niet zouden behoren tot de klasse van de multifunctionele voertuigen, die voor het grootste deel werden gebruikt voor het vervoer van goederen. Ze hadden zelfs zelden verdedigingswapens. Echter, volgens de logica van Sivkov, moet tussen de Mi-4 en de Mi-24 de transport-aanvalsversie van de Mi-8 - Mi-8AMTSh worden geplaatst, aangepast voor gevechtsoperaties, zelfs 's nachts.

Als gevolg hiervan hebben we, rekening houdend met de Mi-8AMTSh, al vijf generaties helikopters. Zo blijkt dat Russische specialisten bezig zijn met het maken van een machine van de zesde generatie. Aan de andere kant, als je transporthelikopters uit de classificatie van Sivkov verwijdert en alleen schokbrekers achterlaat, blijven er slechts twee generaties helikopters over.

Afbeelding
Afbeelding

Mi-8AMTSh

Een andere classificatie kan worden ingevoerd. De eerste echte gevechtshelikopter, dat wil zeggen een voertuig dat in staat is grond- en laagvliegende luchtdoelen aan te vallen, was de Sovjet Mi-24-helikopter en zijn aanpassingen. De tweede generatie omvat de Ka-50, die verschilt van de Mi-24 in nieuwe technische oplossingen. De derde generatie omvat de Mi-28N, die ook technische innovaties heeft (vernieuwde avionica, X-vormige staartrotor), maar niet is uitgerust met actieve beveiligingssystemen en een goed ontwikkeld nachtzichtsysteem.

De vierde generatie is de Ka-52 helikopter. Dit vliegtuig verschilt van zijn voorganger rotorcraft in een fundamenteel nieuwe avionica. Daarnaast heeft de helikopter een krachtig radarsysteem, een hoge overlevingskans en een actief afweersysteem tegen draagbare luchtafweerraketsystemen, en is de Ka-52 ook in staat om 's nachts te vechten.

Over het algemeen moet de term "vijfde generatie helikopter" die in Rusland is geïntroduceerd, niet worden beschouwd als een echte classificatie van helikopters. Met deze term willen de ontwikkelaars laten zien dat de nieuwe machine radicaal zal verschillen van de helikopters die tot nu toe in Rusland zijn gemaakt.

Wat zal het zijn?

Hoe moet een toekomstige gevechtshelikopter eruit zien? Daarover is tegenwoordig nog maar weinig bekend. Voor het grootste deel zijn er tot nu toe alleen speculaties over dit onderwerp gemaakt. In het bijzonder is Aleksey Samusenko van mening dat het nieuwe helikopter veelzijdiger moet zijn. "Momenteel worden gevechtshelikopters gebruikt om grondtroepen te ondersteunen, verkenningsfuncties uit te voeren en vuursteun te bieden bij lokale conflicten", aldus de algemeen ontwerper van Mil. "De toekomstige machine zal al deze en enkele andere taken kunnen uitvoeren, terwijl de efficiëntie van de helikopter zal worden verhoogd in vergelijking met de bestaande modellen."

Volgens Samusenko zullen specifieke vereisten voor helikopters van de vijfde generatie worden bepaald, rekening houdend met "de militaire concepten die in de komende 10-15 jaar in ons land zullen bestaan". Wat er precies wordt bedoeld, specificeerde hij niet. Een van de belangrijkste kenmerken van een veelbelovende helikopter, de algemene ontwerper, schreef de afwezigheid van het concept van "kalenderlevensduur" toe - de machine zal zelfdiagnose uitvoeren en technisch personeel informatie geven over wat moet worden gecorrigeerd om te blijven vliegen verder.

Dergelijke zelfdiagnose kan eventueel worden gerealiseerd door een groot aantal sensoren in verschillende elementen van de helikopterconstructie te installeren. Een soortgelijk systeem wordt gecreëerd door het Britse bedrijf BAE Systems. Het is waar dat de ontwikkeling ervan alleen de staat van de motoren zorgvuldig moet beoordelen, en niet de hele machine als geheel. In de Verenigde Staten probeert het Armored Research Center trouwens "slimme bepantsering" te vervaardigen - een zelfdiagnosesysteem waarmee boordcomputers die op militaire uitrusting zijn geïnstalleerd, onafhankelijk de staat van het pantser kunnen bepalen en bestaande schade kunnen identificeren.

Naast andere vereisten voor een gevechtshelikopter, noemt het Mila Design Bureau de hoge intellectualisering van de zijkant, het vermogen om vanuit dekking te vuren, het vermogen om zelfstandig naar de basis terug te keren als een piloot wordt gedood of gewond, hoge snelheden van horizontale en verticale vluchten, de mogelijkheid van verticaal opstijgen (moderne helikopters met volledige gevechtsbelasting maken meestal een korte vlucht om de hulpbron van motoren en brandstof te sparen), stealth in de optische, infrarood- en radargolflengten en een laag geluidsniveau.

Opgemerkt moet worden dat de meeste van deze vereisten al zijn geïmplementeerd in moderne machines. In het bijzonder kan de Ka-52, met de juiste wapens, vanuit dekking schieten, verticaal opstijgen en landen, vliegen met snelheden tot 310 km/u en zelfs zelfstandig terugkeren naar de basis. (Samusenko benadrukte echter dat zo'n vlucht in de toekomst intelligenter zal worden: de helikopter zal bijvoorbeeld niet naar een onweersfront gaan.) Dat wil zeggen, alleen geluidsarme, stealth en, tot op zekere hoogte, intelligente systemen aan boord zullen worden fundamenteel nieuw.

Het gebruik van kunstmatige intelligentie, zoals op de vijfde generatie F-22 Raptor-jagers, evenals de veelbelovende F-35 Lightning II of T-50 (PAK FA), zal de piloot een effectievere gevechtsmissie bieden. De computer geeft de piloot hints over hoe het voertuig te besturen, op een doel te richten of een route te kiezen - allemaal ontworpen om de effectiviteit van elke uitval tijdens vijandelijkheden te verbeteren. In een machine die zo complex is als een helikopter van de vijfde generatie, zijn intelligente systemen een must.

Ondertussen zal de nieuwe helikopter volgens Samusenko horizontale snelheid tot 450-500 en verticale snelheid tot 250-300 km / h kunnen ontwikkelen. Om ruis te verminderen, zal een nieuw ontwerp van schroeven worden gebruikt, maar hoe het zal verschillen van de bestaande monsters is nog onbekend. Volgens de gepensioneerde kolonel-generaal Vitaly Pavlov, de voormalige commandant van de Russische legerluchtvaart, maakte de introductie van een X-vormige staartrotor in het ontwerp van de Mi-28 het mogelijk om het geluid met 15 procent te verminderen in vergelijking met de Mi- 24.

Maar het is onwaarschijnlijk dat het mogelijk zal zijn om een X-vormige propeller als drager te gebruiken, aangezien de hoofdrotor een uniforme verdeling van de bladen ten opzichte van elkaar vereist met de mogelijkheid om hun invalshoek te veranderen. Dit maakt het mogelijk om het "terugtrekkende blad"-effect tegen te gaan - voortbewegende propellerbladen die in de richting van de beweging van de helikopter draaien, creëren een grotere lift dan terugtrekkende, wat leidt tot een zijwaarts rollen van de helikopter.

Mogelijk wordt bij het ontwerp van de geluidsarme propeller voor de nieuwe helikopter gebruik gemaakt van ontwikkelingen vergelijkbaar met de European Blue Edge of Blue Pulse van Eurocopter. De essentie van het eerste project ligt in de bijzondere vorm van de bladen: dichter bij de punt buigen ze in het horizontale vlak in de vorm van een golf. De tweede ontwikkeling is een set van drie rolroermodules die op de achterrand van elk van de bladen zijn geïnstalleerd. Tijdens de vlucht "fladderen" deze modules met een bepaalde frequentie en verminderen daardoor het geluidsniveau dat door de propeller wordt geproduceerd.

De kans op het maken van een helikopterpropeller is ook groot, vergelijkbaar met de "adaptieve propeller" die tegenwoordig in de Verenigde Staten wordt ontwikkeld, waarbij de bladen de geometrie en andere parameters tijdens de vlucht kunnen veranderen. Deze zaak wordt behandeld door het Advanced Research Projects Agency van het Pentagon in samenwerking met Boeing, Sikorsky en Bell-Boeing. De meest bekende machines van deze bedrijven zijn AH-64D Apache Longbow, UH-60 Black Hawk en.

Afbeelding
Afbeelding

V-22 Visarend

Volgens het bestek moet het ontwerp van de "adaptieve propeller" onder meer zorgen voor een geluidsreductie van 50 procent, een toename van het draagvermogen met 30 procent en een toename van het vliegbereik met 40 procent. De nieuwe propeller is gepland om een verscheidenheid aan technologieën te gebruiken, waaronder het veranderen van de invalshoek van de bladen, hun configuratie en rotatiesnelheid. Dat wil zeggen dat de wieken hun eigen mechanisatie krijgen, vergelijkbaar met die van vliegtuigvleugels.

Hier moet worden verduidelijkt dat de kwestie van geluid secundair is voor moderne gevechtshelikopters. Radarsystemen die tegenwoordig bestaan, kunnen vliegende en zwevende objecten detecteren op een afstand van 150-200 kilometer. Ter vergelijking: bij goede weersomstandigheden is een vliegende helikopter te horen op een afstand van 20-30 kilometer. Daarom is stealth de belangrijkste kwaliteit voor een veelbelovende helikopter. Om dit te garanderen, is het noodzakelijk om een speciaal ontwerp van het lichaam, composietmaterialen en radio-absorberende coatings te gebruiken.

Het is tot op de dag van vandaag ook onbekend wat voor soort lay-outschema zal worden gebruikt in veelbelovende helikopters - klassiek of coaxiaal. De eerste is volgens het leger betrouwbaarder en geeft het helikopter meer kansen om terug te keren naar de basis nadat het door vuur is geraakt. Tegelijkertijd wordt het coaxiale schema, dat veel wordt gebruikt in Kamov-machines, als stabieler beschouwd. Bovendien zijn coaxiale helikopters wendbaarder en beter in staat om de zogenaamde trechter uit te voeren.

Als we het hebben over andere technische verschillen van de Russische helikopter van de vijfde generatie, dan zal de nieuwe machine volgens Andrey Shibitov luchtgevechten kunnen voeren met vliegtuigen en snelheden tot 600 kilometer per uur bereiken (hier worden de ontwikkelingen gemaakt in het kader van het hogesnelheidshelikopterproject van pas zal komen). Zoals generaal Pavlov opmerkte, moet de snelheid van de helikopter aanzienlijk worden verhoogd, omdat "het verschil tussen de snelheid van 350 en 300 km / u voor luchtverdedigingssystemen en luchtafweergeschut niet fundamenteel is."

De bewapening van een veelbelovend voertuig zal volledig "onafhankelijk" zijn - de piloot hoeft alleen het commando te geven en de systemen aan boord van de helikopter doen de rest. In dit geval moet de keuze van het doelwit voortdurend worden gemaakt volgens de leerling van de piloot: waar hij precies kijkt, wordt door het systeem bepaald. Hiervoor is kunstmatige intelligentie nodig, zijn nauwkeurigere en krachtigere radars en moderne middelen voor informatie-uitwisseling nodig, die het mogelijk maken om doelaanduidingsgegevens van alle bronnen te ontvangen - grondverkenning, vliegtuigen, schepen of onbemande luchtvaartuigen.

Het gebruik van deze laatste met de mogelijkheid om vanuit een helikopter te lanceren kan ook worden opgenomen in de lijst van eisen voor een nieuwe generatie machine. Deze UAV's zullen op enige afstand van het helikoptervliegtuig moeten vliegen en de rol van verkenningsvliegtuig moeten vervullen en de piloten op de hoogte moeten stellen van de omgeving. Een dergelijke mogelijkheid is bijvoorbeeld al geïmplementeerd bij een wijziging die in Amerika wordt gemaakt. Deze helikopter maakte eind 2009 zijn eerste vlucht. In de toekomst zal hij niet alleen operationele informatie van zijn eigen drones, maar ook van de drones van de geallieerden kunnen ontvangen en, indien nodig, kunnen besturen.

Onze vijfde generatie helikopters
Onze vijfde generatie helikopters

AH-64D Apache handboogblok III

Het is aan de "kleine" …

Over het algemeen lijkt er ruimte te zijn voor de verbeelding van Russische ontwerpers. De hele vraag is alleen of Rusland in staat zal zijn om in korte tijd zoveel technische innovaties tegelijk te creëren. Als dat zo is, wordt de nieuwe auto een technische doorbraak voor het land.

De financiering van zo'n grootschalig project is niet minder belangrijk: het is zeer waarschijnlijk dat de uitvoering van alles wat zonder de hulp van de staat is bedacht, vele jaren zal aanslepen zonder de eindfase te bereiken.

Volgens de plannen van de Russische helikopterholding is het bedrijf in de eerste fase van plan om onafhankelijk het programma te financieren om een aanvalshelikopter te maken - vanaf 2011 is het de bedoeling om een miljard dollar in het project te investeren. De rest zal hoogstwaarschijnlijk afhangen van het Russische ministerie van Defensie: als het leger geïnteresseerd is, komt er geldelijke steun.

Aanbevolen: